适用于任意阵型的稳健宽带导向最小方差波束形成方法

    公开(公告)号:CN104035064B

    公开(公告)日:2017-07-11

    申请号:CN201410246917.X

    申请日:2014-06-05

    Abstract: 本发明提供了一种适用于任意阵型的稳健宽带导向最小方差波束形成方法。将任意阵型阵列的接收数据进行子频带分解;生成各个子频带上声压互谱矩阵;实施空间方位角和俯仰角联合扫描;得到协方差矩阵;进行累加后得到宽带聚焦协方差矩阵;对进行Cholesky分解,得到分解因子;对单位矢量施加最差性能优化约束条件;将优化问题转化为实值形式,进而转化成二阶锥规划问题进行求解,得到最优权矢量;得在优化后的阵列平均输出功率;绘制稳健宽带导向最小方差波束形成空间谱图,通过空间谱的谱峰位置确定声源来波方向。本发明可解决任意阵型阵列在失配条件下的自适应波束形成性能退化问题,获得高空间分辨率的空间谱并增强背景起伏抑制能力。

    一种外场声激励船舶振动噪声传递路径分析方法

    公开(公告)号:CN104502127A

    公开(公告)日:2015-04-08

    申请号:CN201410659237.0

    申请日:2014-11-19

    Abstract: 本发明涉及的是一种船舶测试技术领域的检测方法,具体是一种船舶系统结构振动和噪声的传递路径分析方法。本发明包括:设定船舶内外加速度传感器以及船舶外部水听器测量通道信息;根据各个振动传感器的实际测量位置,对振动测点按照设备机脚、隔振装置、管系、船舶内侧、船舶外侧进行分级归类;采用高功率声源,根据辐射噪声的主要特征频谱,发射声信号对舰壳重点部位进行激励并进行数据采集;根据上述计算结果进行传递路径贡献量分析,路径贡献量分析是将每条路径在评估点产生的响应分量与总响应相比,计算各路径响应分量在总响应中所占的贡献量。能够解决船舶内部难以激励的情况,对今后船舶的传递路径分析具有一定的参考价值。

    基于前向与背向散射的水下气泡群尺度分布声学反演装置

    公开(公告)号:CN119714500A

    公开(公告)日:2025-03-28

    申请号:CN202510035181.X

    申请日:2025-01-09

    Abstract: 基于前向与背向散射的水下气泡群尺度分布声学反演装置,属于水下声学领域,包括:以发射换能器为原点x=0沿轴向方向上x=d1处布放1#水听器,沿轴向方向上x=d1+d2处布放2#水听器;发射换能器在x=0处向待测含气泡水介质中发射单频脉冲声信号,水听器采集该信号;测量入射声压幅值、前向散射声压幅值和背向散射声压幅值;改变发射频率进行扫频,根据前向与背向散射联合理论离散化的反演方程,得到矩阵形式的反演方程;反演方程在正约束和有限约束下;反演方程引入Tikhonov正则化,计算待测含气泡水介质的气泡群尺度分布参数。本发明适用于复杂环境,可快速测量得出水下气泡群尺度分布,修正了理想反演模型的误差,解决了非共振气泡的准确测量问题。

    水下含非均匀气泡声场的半数值半解析计算方法

    公开(公告)号:CN119046568A

    公开(公告)日:2024-11-29

    申请号:CN202411119467.8

    申请日:2024-08-15

    Abstract: 本发明涉及水下声学领域,特别涉及水下含非均匀气泡声场的半数值半解析计算方法,解决现有技术中的气泡介质中的声场,以及含非均匀分布气泡的分布气泡群的模拟仿真在计算速度和精度都需要做整体的改善以提高模拟仿真的精度的技术问题,本技术方案能够适应各种气泡非均匀分布的条件,为后续研究水下非均匀气泡声场中声波的空间传播规律提供了有力的支撑;介质本身的衰减和气泡振动引起的衰减共同作用,并且在前向传播中加上了气泡散射的影响,比以往的理想条件下的仿真模型更贴合实际,能更好的反应出气泡群振动与散射对声波传播的影响,实现了对非均匀分布气泡的背向散射声压计算,修正了这些影响所带来的误差,计算结果准确,步骤简单快速。

    一种可调控水下声波折射角的多频率声超表面

    公开(公告)号:CN113808568B

    公开(公告)日:2024-06-14

    申请号:CN202110993057.6

    申请日:2021-08-27

    Abstract: 本发明提供的是一种可调控水下声波折射角的多频率声超表面,它是由多个均匀介质单元按周期性排列组成的二维阵列平面。本发明较传统周期性超表面结构,能够在更小尺寸的周期性结构下实现多频率水下声波折射声波调控。它包括:均匀介质单元(1)、均匀介质单元(2)、均匀介质单元(3)、均匀介质单元(4)、均匀介质单元(5)、均匀介质单元(6)、均匀介质单元(7)、均匀介质单元(8)以及隔板(9),均匀介质单元(1)、均匀介质单元(2)、均匀介质单元(3)、均匀介质单元(4)、均匀介质单元(5)、均匀介质单元(6)、均匀介质单元(7)、均匀介质单元(8)在水平面上呈周期排列,每两种均匀介质单元间用隔板(9)隔开。

    一种基于传输线方程的二次谐波全反射声学镜及其构建方法

    公开(公告)号:CN117594031A

    公开(公告)日:2024-02-23

    申请号:CN202311373031.7

    申请日:2023-10-23

    Abstract: 一种基于传输线方程的二次谐波全反射声学镜及其构建方法,涉及非线性声学领域。解决了二次谐波随着传输的距离逐渐累积的问题。所述方法包括:采用电声类比法将等效电传输线的电压v类比为声压p,将电流i类比为流过波导横截面的体积速度u;根据传输线方程构建声学系统的等效传输线模型;根据所述基尔霍夫电压定律和基尔霍夫定律和电流定律将等效传输线模型进行转换,获取二次谐波全反射声学系统的压力的演化模型。本发明应用于超声领域。

    基于参量次级声源的水下结构噪声控制方法

    公开(公告)号:CN116564265A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310575022.X

    申请日:2023-05-22

    Abstract: 本发明提供了一种基于参量次级声源的水下结构噪声控制方法,它包括:首先,利用结构表面的声压和法向振速信息,采用远场噪声预测方法,获得远场虚拟参考点处的辐射噪声,为参量次级声源控制提供输入依据。其次,建立了多通道参量声场模型,验证参量次级声场的可控性,采用正则化最小二乘算法,以远场多个虚拟参考点处声压平方和最小为目标,获得了多通道信号发射参数。最后,在水下结构监测信息缺失时,采用局部控制策略,获得了水下结构噪声控制效果。本发明针对远场噪声预测准确区域进行定向控制,解决了监测信息缺失带来的传统有源降噪效果变差的问题,同时提高了系统的可靠性与稳定性,为水下结构有源噪声控制技术应用奠定了理论基础。

    一种带弯曲损耗补偿的光纤辐射探针

    公开(公告)号:CN110441810B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN201910613762.1

    申请日:2019-07-09

    Abstract: 本发明是一种带弯曲损耗补偿的光纤辐射探针,属于光纤传感应用领域,主要用于放疗辐射剂量监控或核安全领域。本发明包括含荧光闪烁材料的光纤探头、传输光纤、光纤耦合器、泵浦光源、光电检测器件等。通过将泵浦光源发出的泵浦光沿传输光纤到达含荧光闪烁材料的光纤探头,激励荧光材料发出荧光,荧光信号沿传输光纤和光纤耦合器到达光电检测器件,实现对光纤弯曲损耗的监视和补偿。这种带弯曲损耗补偿的光纤辐射探针在使用中,可以避免光纤辐射探针发生弯曲等原因出现的信号衰减,提高辐射测量的准确性和稳定性。

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